(بررسي تاثير استفاده از آتريوم در كاهش مصرف انرژي براي ساختمان هاي اداري در اقليم سرد و نيمه خشك ايران (نمونه موردي: مشهد

Investigating the effect of using atrium in reducing energy consumption for office buildings in cold and semi-arid climate of Iran (Case study: Mashhad)

بخش ساختمان حداقل مسئول 40 ٪ از مصرف انرژي در سطح جهان در كشورهاي توسعه يافته و يا در حال توسعه مانند منطقه خاور ميانه است كه حدود 33 ٪ از اين انرژيها صرف استفاده از سيستمهاي HVAC در ساختمانهاي ميشود. كشور ما نيز به عنوان يك كشور در حال توسعه از اين امر مستثني نبوده اما در مقايسه با كشورهاي اروپايي، مصرف انرژي بخش ساختمان شش برابر بيشتر است. در اين ميان ساختمانهاي اداري و دولتي يكي از بزرگترين مصرف كننده هاي انرژي بوده و به خاطر تعداد زياد افراد ساكن در آن و زير بناي بيشتر در مقايسه با ساير ساختمانها، به مراتب استفاده از سيستمهاي تهويه مكانيكي در آنها بيشتر است. بنابراين در اين مقاله به بررسي نقش آتريوم به عنوان يكي از راهكارهاي كاهش مصرف انرژي در ساختمان هاي اداري پرداخته شده است. شهر مشهد نيز به عنوان پايتخت فرهنگي جهان اسلام، در مسير رشد و توسعه نياز به توجه زيادي در بخش مصرف انرژي در حوزه ساختمانهاي دولتي دارد. براي رسيدن به اين هدف از روش مدلسازي و شبيه سازي انرژي در نرم افزار گرس هاپر( Grasshopper ) و از پلاگينهاي ليدي باگ ( Ladybug ) و هاني بي( Honeybee ) براي انجام محاسبات انرژي ساختمان استفاده شده است. آناليز انرژي ساختمان براي اقليم سرد و نيمه خشك ايران و به طور دقيق شهر مشهد انجام شده است و نتايج انجام شده نشان مي دهد كه؛ الگوي آتريوم خطي ( Linear ) به عنوان بهينه ترين الگو و با كاهش 55 ٪ مصرف انرژي براي استفاده در ساختمانهايي با ارتفاع متوسط در شهر مشهد معرفي شده است.

The building sector is responsible for at least 40% of global energy consumption in developed or developing countries, such as the Middle East, and about 33% of this energy is spent on the use of HVAC systems in buildings. Our country is no exception to this as a developing country, but compared to European countries, the energy consumption of buildings is six times higher. Among these, Office and government buildings are one of the largest energy consumers, and due to the large number of inhabitants and more infrastructure than other buildings, the use of mechanical ventilation systems is much higher. Therefore, this paper examines the role of atrium as one of the strategies for reducing energy consumption in office buildings. The city of Mashhad, as the cultural center of the Islamic world, needs much attention in the area of government buildings in the field of energy consumption in the direction of growth and development. To achieve this goal, energy modeling and simulation methods have been used in Grasshopper software and Ladybug and Honeybee plugins for building energy calculations. The energy analysis of the building for the cold and semi-arid climate of Iran and precisely the city of Mashhad has been done. Finally, the linear atrium pattern has been introduced as the most optimal model and with 55% energy consumption reduced for use in intermediate level buildings of Mashhad.